Fotosynteesin aikana "tuottajat", kuten vihreät kasvit, levät ja jotkut bakteerit, muuttavat auringon valoenergian kemialliseksi energiaksi. Fotosynteesi tuottaa kemiallista energiaa glukoosin, hiilihydraatin tai sokerin muodossa. Fotosynteesin tuottama glukoosi on olennainen osa ravintoketjua, koska paljon energiaa varastoidaan kemialliset sidokset glukoosimolekyylissä, ja tämä energia voidaan vapauttaa muiden pilkkomisen ja kemiallisen prosessoinnin aikana eliöt.
Faktat
Fotosynteettiset organismit ovat autotrofeja tai organismeja, jotka voivat tuottaa energiaa epäorgaanisista yhdisteistä. Autotrofeja kutsutaan myös "tuottajiksi". Kaikki ei-autotrofiset organismit, myös ihmiset, ovat heterotrofeja ja luottavat orgaanisiin kemiallisen energian lähteisiin. Pohjimmiltaan kaikki heterotrofiset organismit luottavat siis jossain mielessä energiaan, jonka autotrofit tuottavat fotosynteesin avulla.
ominaisuudet
Termi "kemiallinen energia" viittaa energiaan, joka on varastoitu molekyylien atomien välisiin kemiallisiin sidoksiin. Kemialliset sidokset ovat eräänlainen varastoitu tai "potentiaalinen" energia, koska kun sidokset katkeavat, energia vapautuu.
Toiminto
Fotosynteesi käyttää valoenergiaa muuntamaan hiilidioksidi ja vesi glukoosiksi ja happikaasuksi. Jokainen glukoosimolekyyli "varastoi" olennaisesti jopa 38 ATP-molekyyliä, jotka voidaan hajottaa ja käyttää muiden solureaktioiden aikana. ATP tai adenosiinitrifosfaatti on kemiallisten energiasolujen muoto, jota käytetään toimintaan. Soluhengitys on täydentävä reaktio fotosynteesille, koska se on reaktio, jota solut käyttävät hajottaakseen glukoosimolekyylejä ja vapauttaen ATP: tä. Glukoosin molekyylisidoksiin varastoidusta potentiaalisesta energiasta tulee kineettinen energia soluhengityksen jälkeen, jota solut voivat käyttää työskentelemään kuten liikuttamaan lihaksia ja suorittamaan aineenvaihduntaprosesseja.
Vaikutukset
Noin 176 miljardia tonnia hiilihydraattia glukoosin muodossa tuotetaan fotosynteesin avulla vuosittain. Tämä hiilihydraattienergia muodostaa ravintoketjun "tuottajatason", joka ylläpitää organismeja muilla trofisilla tasoilla.
Huomioita
Lisäksi fotosynteettiset organismit tuottavat melkein kaiken ilmakehässä olevan hapen. Geologisen aineiston todisteet ovat pitkään olleet sitä mieltä, että ensimmäiset fotosynteettiset organismit hapettivat ilmapiiri ja tasoitti tietä monimutkaisemmille, happea vaativille organismeille varhaisessa elämän historiassa Maa. Science Science -lehden 11. huhtikuuta 2009 julkaistun artikkelin mukaan fotosynteettiset organismit ovat saattaneet olla alkaneet hapettaa ilmakehää jo 3,46 miljardia vuotta sitten.